一种芳构化工艺系统的原料净化装置的制作方法

1.本发明涉及芳构化工艺体系技术领域，具体为一种芳构化工艺系统的原料净化装置。


背景技术：

2.芳构化装置，主要原料液化混合碳四，产品有轻芳烃、重芳烃，民用液化气等，原料混合碳四通过原料加热炉加热后，在反应器内与催化剂接触，经过低聚、环化，脱氢芳构化反应生成粗芳烃混合物，经过吸收稳定系统分离成合格的民用液化气和混合芳烃，再通过分馏分离成轻芳和碳9以上重芳烃。
3.由于混合碳四原料中含有大量杂质，为了提高转化质量，通常需要对原料进行净化预处理，目前较为常规的方法是先对原料进行过滤，随后对原料进行酸洗和水洗，利用填料脱去原料中的含氮含硫物质，但是液相原料在利用填料进行净化时，会存在着吸收效率低，净化质量不高的情况，且在酸洗和水洗的过程中，液相原料与酸洗液和水的混合程度不高，也会影响净化质量。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种芳构化工艺系统的原料净化装置，解决了液相原料在利用填料进行净化时，会存在着吸收效率低，净化质量不高的情况，且在酸洗和水洗的过程中，液相原料与酸洗液和水的混合程度不高，也会影响净化质量的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种芳构化工艺系统的原料净化装置，包括预处理机构，所述预处理机构包括预处理罐，用于对芳构化系统中的混合碳四原料进行过滤和蒸发，使其由液相转化为气相，酸洗机构，所述酸洗机构包括酸洗罐，用于对气相混合碳四原料进行酸洗，脱出气相原料中的含氮物质，水洗机构，所述水洗机构包括水洗罐，用于对气相混合碳四原料进行水洗，脱出气相原料中的含硫物质以及对于酸液，脱水机构，所述脱水机构包括脱水罐，所述脱水罐的内中部安装有聚结器，用于对气相混合碳四原料进行脱水，脱出气相原料中的水分，回收机构，所述回收机构包括回收罐，用于将气相混合碳四原料冷凝，并重新转化为液相进行储存回收。
6.优选的，所述预处理罐的中部一侧通过第一连通管与酸洗罐的内部上侧相连通，所述酸洗罐的底部一侧通过第二连通管与水洗罐的内部上侧相连通，所述水洗罐的底部一侧通过第三连通管与脱水机构的中部一侧相连通，所述第三连通管的中部安装有负压风机，所述脱水机构的内部上侧通过冷凝管与回收罐的内部相连通，所述冷凝管的中部外径上安装有冷凝器。
7.优选的，所述预处理罐的顶端安装有进料管，所述预处理罐的内部固定连接有隔板，所述隔板的底端安装有直流电机，所述直流电机的驱动端贯穿隔板的中部并固定连接在滤筒的底端中部。
8.优选的，所述隔板的内部两侧均设有若干个漏液孔，所述预处理罐的内底部通过
支架连接有陶瓷托盘，所述预处理罐的内底部靠近陶瓷托盘的下方位置处安装有电加热器。
9.优选的，所述酸洗罐的前端底部安装有第一循环泵且第一循环泵的输入端延伸至酸洗罐的内底部，所述第一循环泵的输出端固定连接有第一喷淋管，所述第一喷淋管的末端贯穿酸洗罐的顶壁并安装有第一雾化喷头。
10.优选的，所述酸洗罐的内中部设有脱氮填料，所述的脱氮填料的由橡胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、活性炭按重量比1：0.4：2混合制成，所述酸洗罐的内底部设有酸洗液，所述酸洗液材质为磷酸二氢钠溶液。
11.优选的，所述水洗罐的前端底部安装有第二循环泵且第二循环泵的输入端延伸至水洗罐的内底部，所述水洗罐的输出端固定连接有第二喷淋管，所述第二喷淋管的末端贯穿水洗罐的顶壁并安装有第二雾化喷头。
12.优选的，所述水洗罐的内中部设有脱硫脱酸填料，所述脱硫脱酸填料的由聚乙烯、聚丙烯、增强聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯及聚偏氟乙烯按质量比1：1：0.2：1：0.4：0.4混合制成，所述水洗罐的内底部设有去离子水。
13.工作原理：首先通过原料泵将芳构化系统中的主要原料混合碳四加压，随后由进料管导入预处理罐的滤筒内，启动直流电机，直流电机驱动滤筒高速旋转，利用滤筒旋转时产生的离心力，将原料甩出滤筒，一些大颗粒杂质则停留在滤筒内部，完成初次过滤，原料则顺着漏液孔流入到陶瓷托盘上，由电加热器加热陶瓷托盘，将原料高温蒸汽化，即将液相原料转化为气相原料，随后打开负压风机，气相原料通过第一连通管进入到酸洗罐内，第一循环泵将酸洗罐底部的酸洗液抽出，并通过第一喷淋管和第一雾化喷头喷出，使酸洗液与气相原料充分混合后通过脱氮填料，脱出原料中的含氮物质，酸洗液则回流到酸洗罐的底部重复利用，随后气相原料再通过第二连通管进入到水洗罐内，第二循环泵将水洗罐底部的去离子水抽出，并通过第二喷淋管和第二雾化喷头喷出，使去离子水与气相原料充分混合后通过脱硫脱酸填料，脱出原料中的酸液和含硫物质，去离子水则回流到水洗罐的底部重复利用，随后气相原料再通过第三连通管进入到脱水罐内，利用脱水罐内的聚结器吸附气相原料中的微小水滴，微小水滴会逐渐聚集形成较大水滴，利用自身重力落到脱水罐的底部，完成脱水步骤，气相原料则通过进入到冷凝管内，打开冷凝器，气相原料在冷凝管内冷凝成液体，即由气相原料重新转化为液相原料，并流入回收罐内，完成净化后的回收动作。
14.本发明提供了一种芳构化工艺系统的原料净化装置。具备以下有益效果：
15.本发明通过将过滤后的原料转化为气相，再经过酸洗、水洗和脱水后，再利用冷凝重新转化为液相状态来完成净化过程，净化过程更简单快速，净化质量更高，更好地满足后续的芳构化工艺进行。
附图说明
16.图1为本发明的立体图；
17.图2为本发明中预处理机构的结构示意图；
18.图3为本发明中酸洗机构的结构示意图；
19.图4为本发明中水洗机构的结构示意图；
20.图5为本发明中脱水机构的结构示意图。
21.其中，1、预处理机构；101、预处理罐；102、进料管；103、隔板；104、直流电机；105、滤筒；106、漏液孔；107、陶瓷托盘；108、电加热器；2、酸洗机构；201、酸洗罐；202、第一循环泵；203、第一喷淋管；204、第一雾化喷头；205、脱氮填料；206、酸洗液；3、水洗机构；301、水洗罐；302、第二循环泵；303、第二喷淋管；304、第二雾化喷头；305、脱硫脱酸填料；306、去离子水；4、脱水机构；401、脱水罐；402、聚结器；5、回收机构；501、回收罐；502、冷凝器；6、第一连通管；7、第二连通管；8、第三连通管；9、负压风机；10、冷凝管。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.实施例：
24.请参阅附图1-附图5，本发明实施例提供一种芳构化工艺系统的原料净化装置，如图1所示，包括，预处理机构1，预处理机构1包括预处理罐101，用于对芳构化系统中的混合碳四原料进行过滤和蒸发，使其由液相转化为气相，酸洗机构2，酸洗机构2包括酸洗罐201，用于对气相混合碳四原料进行酸洗，脱出气相原料中的含氮物质，水洗机构3，水洗机构3包括水洗罐301，用于对气相混合碳四原料进行水洗，脱出气相原料中的含硫物质以及对于酸液，脱水机构4，脱水机构4包括脱水罐401，脱水罐401的内中部安装有聚结器402，用于对气相混合碳四原料进行脱水，脱出气相原料中的水分，回收机构5，回收机构5包括回收罐501，用于将气相混合碳四原料冷凝，并重新转化为液相进行储存回收。
25.本实施例中，预处理罐101的中部一侧通过第一连通管6与酸洗罐201的内部上侧相连通，酸洗罐201的底部一侧通过第二连通管7与水洗罐301的内部上侧相连通，水洗罐301的底部一侧通过第三连通管8与脱水机构4的中部一侧相连通，第三连通管8的中部安装有负压风机9，用于将气相原料进行输送的主要结构，脱水机构4的内部上侧通过冷凝管10与回收罐501的内部相连通，冷凝管10的中部外径上安装有冷凝器502，用于将气相原料重新冷凝转化为液相原料。
26.进一步的，预处理罐101的顶端安装有进料管102，通过原料泵将芳构化系统中的主要原料混合碳四加压，随后由进料管102导入预处理罐101，预处理罐101的内部固定连接有隔板103，安装连接及固定作用，隔板103的底端安装有直流电机104，直流电机104的驱动端贯穿隔板103的中部并固定连接在滤筒105的底端中部，通过直流电机104驱动滤筒105高速旋转，利用滤筒105旋转时产生的离心力，将原料甩出滤筒105，一些大颗粒杂质则停留在滤筒105内部，完成初次过滤，隔板103的内部两侧均设有若干个漏液孔106，方便原料流入到底部，预处理罐101的内底部通过支架连接有陶瓷托盘107，材质为陶瓷，预处理罐101的内底部靠近陶瓷托盘107的下方位置处安装有电加热器108。
27.进一步的，酸洗罐201的前端底部安装有第一循环泵202且第一循环泵202的输入端延伸至酸洗罐201的内底部，第一循环泵202的输出端固定连接有第一喷淋管203，第一喷淋管203的末端贯穿酸洗罐201的顶壁并安装有第一雾化喷头204，通过第一循环泵202将酸
洗罐201底部的酸洗液206抽出，并通过第一喷淋管203和第一雾化喷头204喷出，使酸洗液206与气相原料充分混合，提高后续处理质量。
28.进一步的，酸洗罐201的内中部设有脱氮填料205，的脱氮填料205的由橡胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、活性炭按重量比1：0.4：2混合制成，酸洗罐201的内底部设有酸洗液206，酸洗液206材质为磷酸二氢钠溶液，用于脱去原料中的含氮物质。
29.进一步的，水洗罐301的前端底部安装有第二循环泵302且第二循环泵302的输入端延伸至水洗罐301的内底部，水洗罐301的输出端固定连接有第二喷淋管303，第二喷淋管303的末端贯穿水洗罐301的顶壁并安装有第二雾化喷头304，气相原料再通过第二连通管7进入到水洗罐301内，第二循环泵302将水洗罐301底部的去离子水306抽出，并通过第二喷淋管303和第二雾化喷头304喷出，使去离子水306与气相原料充分混合后通过脱硫脱酸填料305，脱出原料中的酸液和含硫物质，去离子水306则回流到水洗罐301的底部重复利用。
30.进一步的，水洗罐301的内中部设有脱硫脱酸填料305，脱硫脱酸填料305的由聚乙烯、聚丙烯、增强聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯及聚偏氟乙烯按质量比1：1：0.2：1：0.4：0.4混合制成，水洗罐301的内底部设有去离子水306，用于与原料充分混合后，利用脱硫脱酸填料305脱出原料中的酸液和含硫物质。
31.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，包括：预处理机构(1)，所述预处理机构(1)包括预处理罐(101)，用于对芳构化系统中的混合碳四原料进行过滤和蒸发，使其由液相转化为气相；酸洗机构(2)，所述酸洗机构(2)包括酸洗罐(201)，用于对气相混合碳四原料进行酸洗，脱出气相原料中的含氮物质；水洗机构(3)，所述水洗机构(3)包括水洗罐(301)，用于对气相混合碳四原料进行水洗，脱出气相原料中的含硫物质以及对于酸液；脱水机构(4)，所述脱水机构(4)包括脱水罐(401)，所述脱水罐(401)的内中部安装有聚结器(402)，用于对气相混合碳四原料进行脱水，脱出气相原料中的水分；回收机构(5)，所述回收机构(5)包括回收罐(501)，用于将气相混合碳四原料冷凝，并重新转化为液相进行储存回收。2.根据权利要求1所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述预处理罐(101)的中部一侧通过第一连通管(6)与酸洗罐(201)的内部上侧相连通，所述酸洗罐(201)的底部一侧通过第二连通管(7)与水洗罐(301)的内部上侧相连通，所述水洗罐(301)的底部一侧通过第三连通管(8)与脱水机构(4)的中部一侧相连通，所述第三连通管(8)的中部安装有负压风机(9)，所述脱水机构(4)的内部上侧通过冷凝管(10)与回收罐(501)的内部相连通，所述冷凝管(10)的中部外径上安装有冷凝器(502)。3.根据权利要求1所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述预处理罐(101)的顶端安装有进料管(102)，所述预处理罐(101)的内部固定连接有隔板(103)，所述隔板(103)的底端安装有直流电机(104)，所述直流电机(104)的驱动端贯穿隔板(103)的中部并固定连接在滤筒(105)的底端中部。4.根据权利要求3所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述隔板(103)的内部两侧均设有若干个漏液孔(106)，所述预处理罐(101)的内底部通过支架连接有陶瓷托盘(107)，所述预处理罐(101)的内底部靠近陶瓷托盘(107)的下方位置处安装有电加热器(108)。5.根据权利要求1所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述酸洗罐(201)的前端底部安装有第一循环泵(202)且第一循环泵(202)的输入端延伸至酸洗罐(201)的内底部，所述第一循环泵(202)的输出端固定连接有第一喷淋管(203)，所述第一喷淋管(203)的末端贯穿酸洗罐(201)的顶壁并安装有第一雾化喷头(204)。6.根据权利要求5所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述酸洗罐(201)的内中部设有脱氮填料(205)，所述的脱氮填料(205)的由橡胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、活性炭按重量比1：0.4：2混合制成，所述酸洗罐(201)的内底部设有酸洗液(206)，所述酸洗液(206)材质为磷酸二氢钠溶液。7.根据权利要求1所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述水洗罐(301)的前端底部安装有第二循环泵(302)且第二循环泵(302)的输入端延伸至水洗罐(301)的内底部，所述水洗罐(301)的输出端固定连接有第二喷淋管(303)，所述第二喷淋管(303)的末端贯穿水洗罐(301)的顶壁并安装有第二雾化喷头(304)。8.根据权利要求7所述的一种芳构化工艺系统的原料净化装置，其特征在于，所述水洗罐(301)的内中部设有脱硫脱酸填料(305)，所述脱硫脱酸填料(305)的由聚乙烯、聚丙烯、
增强聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯及聚偏氟乙烯按质量比1：1：0.2：1：0.4：0.4混合制成，所述水洗罐(301)的内底部设有去离子水(306)。

技术总结
本发明涉及芳构化工艺体系领域，公开了一种芳构化工艺系统的原料净化装置，包括预处理机构，用于对芳构化系统中的混合碳四原料进行过滤和蒸发，使其由液相转化为气相，酸洗机构，用于对气相混合碳四原料进行酸洗，脱出气相原料中的含氮物质，水洗机构，用于对气相混合碳四原料进行水洗，脱出气相原料中的含硫物质以及对于酸液，脱水机构，用于对气相混合碳四原料进行脱水，脱出气相原料中的水分。本发明通过将过滤后的原料转化为气相，再经过酸洗、水洗和脱水后，再利用冷凝重新转化为液相状态来完成净化过程，净化过程更简单快速，净化质量更高，更好地满足后续的芳构化工艺进行。更好地满足后续的芳构化工艺进行。更好地满足后续的芳构化工艺进行。


技术研发人员：易升龙
受保护的技术使用者：山东华邑化工有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/10/19